Rodzaje laserów w spawalnictwie
Spis treści
Rodzaje laserów w spawalnictwie: który, kiedy i dlaczego?
Nie każdy laser nadaje się do każdego metalu i procesu. Różne typy laserów różnią się długością fali, efektywnością, głębokością penetracji i kosztem eksploatacji. Wybór niewłaściwego to nie błąd – to katastrofa operacyjna.
Laser światłowodowy (fiber laser) – standard XXI wieku
Jak działa: Dioda emituje światło, które jest wzmacniane w światłowodzie zawierającym iterb.
Długość fali: ~1070 nm
Przykłady: OWN Weld, OWN Weld Air
Dlaczego warto:
-
Najwyższa precyzja i jakość spoin
-
Niska energochłonność i wysoka trwałość źródła
-
Idealny do stali nierdzewnej, węglowej, aluminium i miedzi
Kiedy stosować:
-
Produkcja seryjna i precyzyjna
-
Spawanie cienkościennych elementów
-
Projekty mobilne (modele chłodzone powietrzem)
Laser CO2 – siłacz do ciężkiej roboty
Jak działa: Światło generowane w gazie (CO2 + N2 + He), wzmacniane wyładowaniem elektrycznym
Długość fali: 10,6 µm
Dlaczego warto:
-
Sprawdza się przy bardzo grubych blachach stalowych
-
Duża głębokość penetracji
Gdzie się nie sprawdzi:
-
Aluminium i miedź (pochłaniają fale CO2)
-
Precyzyjne łączenie cienkich detali
Kiedy stosować:
-
Spawanie grubych konstrukcji stalowych (12 mm+)
-
Stałe stanowiska o dużej mocy
Laser Nd:YAG – precyzja impulsu
Jak działa: Ciało stałe (neodym w kryształach YAG) wzmacnia światło
Długość fali: 1064 nm
Często używany w: mikrospawaniu, elektronice, medycynie
Dlaczego warto:
-
Możliwość pracy impulsowej
-
Wysoka precyzja punktowa
Wady:
-
Niska sprawność
-
Wysokie koszty eksploatacji
-
Krótka żywotność źródła
Kiedy stosować:
-
Mikrospawanie i spoiny punktowe
-
Tam, gdzie liczy się milimetr, nie metry
Laser diodowy (diode laser) – prosto, ale z ograniczeniami
Jak działa: Światło emitowane bezpośrednio z matrycy diod
Długość fali: 800-980 nm
Dlaczego warto:
-
Niska cena i wysoka sprawność
-
Prosta konstrukcja i chłodzenie
Główne ograniczenia:
-
Trudne skupienie promienia – mniejsza precyzja
-
Ograniczone zastosowania przemysłowe
Kiedy stosować:
-
Zgrzewanie tworzyw, cienkie blachy
-
Proste zastosowania, gdzie jakość nie jest krytyczna
Porównanie w tabeli:
| Typ lasera | Longitud de onda | Materiały | Precyzja | Koszt eksploatacji | Zastosowanie |
|---|---|---|---|---|---|
| Światłowodowy | ~1070 nm | stal, Al, Cu, ocynk | wysoka | niski | uniwersalne, mobilne, seryjne |
| CO₂ | ~10,6 µm | stal gruba | średnia | wysoki | konstrukcje stalowe 12 mm+ |
| Nd:YAG | ~1064 nm | metale szlachetne | bardzo wysoka | wysoki | mikrospawanie, elektronika |
| Diodowy | 800-980 nm | tworzywa, cienkie metale | niska | niski | proste, tanie łączenia |
FAQ
Który laser jest najtańszy w eksploatacji?
Zdecydowanie fiber laser – niskie zużycie energii i długa żywotność źródła.
Czy CO2 poradzi sobie z aluminium?
Nie. Aluminium odbija fale CO2 – potrzebny jest fiber laser.
Czy laser fiber spawa miedź?
Tak, ale wymaga to precyzyjnych parametrów i dobrego gazu (np. azotu).
Czy mogę używać lasera do różnych metali?
Tak, jeśli masz fiber laser z odpowiednią regulacją mocy i soczewkami.
Podsumowanie: który, kiedy i dlaczego?
-
Fiber laser – jeśli chcesz nowoczesnej, ekonomicznej i uniwersalnej technologii
-
CO2 – gdy musisz spawać grubo i masz miejsce
-
Nd:YAG – precyzja ponad wszystko
-
Diodowy – gdy liczy się tylko cena
